JS DeepDive 12장 함수

함수란?

: 일련의 과정을 문으로 구현하고 코드 블록으로 감싸서 하나의 실행 단위로 정의한 것

• 함수는 함수 정의를 통해 생성
• 인수를 매개변수를 통해 함수에 전달하면서 함수의 실행을 명시적으로 지시
  = 함수 호출

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함수를 사용하는 이유

• 몇 번이든 호출할 수 있음 (코드의 재사용)
• 코드의 중복을 억제하고 재사용성을 높이는 함수는 유지보수의 편의성을 높이고 실수를 줄여 코드의 신뢰성을 높임
• 함수는 객체 타입의 값 → 이름을 붙일 수 있음 = 코드의 가독성 향상

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함수 리터럴

구성 요소

구성 요소	설명
함수 이름	- 함수 이름은 식별자 - 함수 몸체 내에서만 참조 가능 - 함수 이름은 생략 가능 (이름이 있는 함수 = 기명 함수, 이름이 없는 함수는 무명/익명 함수)
매개변수 목록	- 0개 이상의 매개변수를 소괄호로 감싸고 쉼표로 구분 - 매개변수 목록은 순서에 의미가 있음 - 식별자 네이밍 규칙 준수임시완, 이동욱, 이현욱, 이정은
함수 몸체	- 호출되었을 때 일괄적으로 실행될 문들을 하나의 실행 단위로 정의한 코드 블록 - 함수 몸체는 함수 호출에 의해 실행됨

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함수 정의

함수 선언문

function add(x, y) {
  return x + y;
}

// 함수 참조
// console.log와 달리 함수 객체의 프로퍼티까지 출력
// 단, Node.js 환경에서는 console.log와 같은 결과가 출력됨
console.dir(add(2,5)); // f add(x,y)

// 함수 호출
console.log(add(2, 5)); // 7

function (x, y) {
  return x + y;
}
// SyntaxError: Function statements require a function name

• 함수 선언문은 함수 이름 생략 불가
• 함수 선언문은 표현식이 아닌 문

function foo() { console.log('foo'); }
foo(); // foo

(function bar() { console.log('bar'); })
bar(); // ReferenceError: bar is not defined

• 단독으로 사용된 함수 리터럴(foo)은 함수 선언문으로 해석
• 그룹 연산자 () 내의 함수 리터럴(bar)은 함수 리터럴 표현식으로 해석
  = 함수 몸체 외부에서는 함수 이름으로 함수를 참조할 수 없음
  = 함수를 가리키는 식별자가 없음 → 호출 불가능

• 자바스크립트 엔진은 생성된 함수를 호출하기 위해 함수 이름과 동일한 이름의 식별자를 암묵적으로 생성하고, 거기에 함수 객체를 할당
  (foo는 자바스크립트 엔진이 암묵적으로 생성한 식별자)
• 함수는 함수 이름으로 호출하는 것이 아니라 함수 객체를 가리키는 식별자로 호출

함수 표현식

자바스크립트의 함수는 일급 객체(값의 성질을 갖는 객체)

// 함수 표현식
var add = function (x, y) {
  return x + y;
};

console.log(add(2, 5)); // 7

함수를 호출할 때에는 함수 이름이 아닌 함수 객체를 가리키는 식별자를 사용

// 기명 함수 표현식
var add = function foo(x, y) {
  return x + y;
};

// 함수 객체를 가리키는 식별자로 호출
console.log(add(2, 5)); // 7

// 함수 이름은 함수 몸체 내부에서만 유효한 식별자
console.log(foo(2, 5)); // ReferenceError: foo is not defined

함수 생성 시점과 함수 호이스팅

// 함수 참조
console.dir(add); // f add(x, y)
console.dir(sub); // undefined

// 함수 호출
console.log(add(2, 5)); // 7
console.log(sub(2, 5)); // TypeError: sub is not a function

// 함수 선언문
function add(x, y) {
  return x + y;
}

// 함수 표현식
var sub = function (x, y) {
  return x - y;
};

• 함수 선언문으로 함수를 정의하면 런타임 이전에 함수 객체가 먼저 생성
  → 런타임에는 이미 함수 객체가 생성되어 있고 함수 이름과 동일한 식별자에 할당까지 완료 = 함수 호이스팅

• var 키워드로 선언된 변수는 undefined로 초기화되고, 함수 선언문을 통해 암묵적으로 생성된 식별자는 함수 객체로 초기화
  → 변수 할당문의 값은 할당문이 실행되는 시점, 즉 런타임에 평가되므로 함수 표현식의 함수 리터럴도 할당문이 실행되는 시점에 평가되어 함수 객체가 됨
  = 변수 호이스팅 발생

Function 생성자 함수

var add = new Function('x', 'y', 'return x + y');

console.log(add(2, 5)); // 7

Function 생성자 함수로 생성한 함수는 클로저를 생성하지 않는 등, 함수 선언문이나 함수 표현식으로 생성한 함수와 다르게 동작

화살표 함수

화살표 함수는 항상 익명 함수로 정의

// 화살표 함수
const add = (x, y) => x + y;
cnosole.log(add(2, 5)); // 7

기존 함수와 this 바인딩 방식이 다르고, prototype 프로퍼티가 없으며 arguments 객체를 생성하지 않음

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함수 호출

매개변수와 인수

// 함수 선언문
function add(x, y) {
  return x + y;
}

// 함수 호출
// 인수 1과 2가 매개변수 x와 y에 순서대로 할당되고 함수 몸체의 문들이 실행
var result = add(1, 2);

• 인수는 값으로 평가될 수 있는 표현식
• 일반 변수와 마찬가지로 undefined로 초기화된 이후 인수가 순서대로 할당
• 매개변수의 스코프(유효 범위)는 함수 내부

// 함수 선언문
function add(x, y) {
  return x + y;
}

console.log(add(2)); // NaN
console.log(add(2, 5, 10); // 7

• 매개변수보다 인수가 적은 경우 undefined로 초기화된 상태이므로 NaN 반환
• 매개변수보다 인수가 더 많은 경우 초과된 인수는 무시됨

인수 확인

자바스크립트는 동적 타입 언어

function add(a, b, c) {
  a = a || 0;
  b = b || 0;
  c = c || 0;
  return a + b + c;
}

console.log(add(1, 2, 3)); // 6
console.log(add(1, 2)); // 3
console.log(add(1)); // 1
console.log(add()); // 0

function add(a = 0, b = 0, c = 0) {
  return a + b + c;
}

console.log(add(1, 2, 3)); // 6
console.log(add(1, 2)); // 3
console.log(add(1)); // 1
console.log(add()); // 0

• 자바스크립트 함수는 매개변수의 타입을 사전에 지정할 수 없음
• arguments 객체를 통해 인수 개수를 확인하거나 인수가 전달되지 않은 경우 단축 평가를 사용해 매개변수에 기본값 할당 가능
  (매개변수에 인수를 전달하지 않았을 경우와 undefined를 전달한 경우만 유효)

매개변수의 최대 개수

이상적인 함수는 한 가지 일만 해야 하며 가급적 작게 만들어야 함
(최대 3개 이상을 넘지 않는 것을 권장)

반환문

function multiply(x, y) {
  return x * y;
  console.log('실행되지 않는다');
}

console.log(multiply(3, 5)); // 15

• 함수 호출은 표현식, 반환값으로 평가됨
• 반환문은 함수의 실행을 중단하고 함수 몸체를 빠져나감

function foo() {
  return;
}

console.log(foo()); // undefined

function foo() {
  
}

console.log(foo()); // undefined

• return 키워드 뒤에 반환값으로 사용할 표현식을 명시적으로 지정하지 않으면 undefined가 반환됨
• 반환문을 생략하면 암묵적으로 undefined를 반환

function multiply(x, y) {
  return 
  x * y;
}

console.log(multiply(3, 5)); // undefined

• return 키워드와 반환값으로 사용할 표현식 사이에 줄바꿈이 있으면 세미콜론 자동 삽입 기능에 의해 의도치 않은 결과가 발생
• 반환문은 함수 몸체 내부에서만 사용 가능

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참조에 의한 전달과 외부 상태의 변경

function changeVal(primitive, obj) {
  primitive += 100;
  obj.name = 'Kim';
}

var num = 100;
var person = { name: 'Lee' };

console.log(num); // 100
console.log(person); // {name: "Lee"}

changeVal(num, person);

// 원시 값은 원본이 훼손되지 않음
console.log(num); // 100

// 객체는 원본이 훼손됨
console.log(person); // {name: "Kim"}

• 함수 외부에서 함수 몸체 내부로 전달한 원시 값의 원본을 변경하는 어떠한 부수 효과도 발생 X
• 함수 외부에서 함수 몸체 내부로 전달한 참조 값에 의해 원본 객체가 변경되는 부수효과 발생 O

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다양한 함수의 형태

즉시 실행 함수

: 함수의 정의와 동시에 즉시 호출되는 함수 (단 한 번만 호출되며 다시 호출 불가능)

// 익명 즉시 실행 함수
(function () {
  var a = 3;
  var b = 5;
  return a * b;
} ());

• 반드시 그룹 연산자 (...)로 감싸야 함
  = 먼저 함수 리터럴을 평가해서 함수 객체를 생성하기 위함
• 일반 함수처럼 값을 반환할 수 있고 인수를 전달할 수 있음

재귀 함수

: 함수가 자기 자신을 호출하는것

// 함수 표현식
var factorial = function foo(n) {
  // 탈출 조건 : n이 1 이하일 때 재귀 호출을 멈춤
  if (n <= 1) return 1;
  // 함수를 가리키는 식별자로 자기 자신을 재귀 호출
  return n * factorial(n - 1);
  
  // 함수 이름으로 자기 자신을 재귀 호출할 수 있음
  // console.log(factorial === foo); // true
  // return n * foo(n - 1);
};

console.log(factorial(5)); // 5! = 5 * 4 * 3 * 2 * 1 = 120

재귀 함수는 자신을 무한 재귀 호출함 → 탈출 조건을 반드시 만들어야 함

중첩 함수

• 함수 내부에 정의된 함수 = 중첩 함수 (내부 함수)
• 중첩 함수를 포함하는 함수 = 외부 함수

function outer() {
  var x = 1;
  
  // 중첩 함수
  function inner() {
    var y = 2;
    // 외부 함수의 변수 참조 가능
    console.log(x + y); // 3
  }
  
  inner();
}

outer();

콜백 함수

// 외부에서 전달받은 f를 n만큼 반복 호출
function repeat(n, f) {
  for (var i = 0; i < n; i++) {
    f(i); // i를 전달하면서 f를 호출
  }
}

var logAll = function (i) {
  console.log(i);
};

// 반복 호출할 함수를 인수로 전달
repeat(5, logAll); // 0 1 2 3 4

var logOdds = function (i) {
  if (i % 2) console.log(i);
};

// 반복 호출할 함수를 인수로 전달
repeat(5, logOdds); // 1 3

• 함수의 매개변수를 통해 다른 함수의 내부로 전달되는 함수 = 콜백 함수
• 매개변수를 통해 함수의 외부에서 콜백 함수를 전달받은 함수 = 고차 함수

• 고차 함수는 콜백 함수를 자신의 일부분으로 합성
• 콜백 함수는 고차 함수에 의해 호출되며 이때 고차 함수는 필요에 따라 콜백 함수에 인수 전달 가능

순수 함수와 비순수 함수

• 순수 함수 = 어떤 외부 상태에 의존하지 않고 변경하지도 않는, 즉 부수 효과가 없는 함수
  = 오직 매개변수를 통해 함수 내부로 전달도니 인수에게만 의존해 값을 생성해 반환

• 비순수 함수 = 외부 상태에 의존하거나 외부 상태를 변경하는, 즉 부수 효과가 있는 함수
  = 함수 내부에서 외부 상태를 직접 참조하지 않더라도 매개변수를 통해 객체를 전달받으면 비순수 함수가 됨

var count = 0;

// 순수 함수 increase는 동일한 인수가 전달되면 언제나 동일한 값을 반환
function increase(n) {
  return ++n;
}

// 순수 함수가 반환한 결과값을 변수에 재할당하여 상태 변경
count = increase(count);
console.log(count); // 1

count = increase(count);
console.log(count); // 2

var count = 0;

// 비순수 함수
function increase() {
  return ++count;
}

// 비순수 함수는 외부 상태(count)를 변경하므로 상태 변화를 추적하기 어려워짐
increase();
console.log(count); // 1

increase();
console.log(count); // 2